一种光催化剂及其制备方法、空气净化剂
阅读：752发布：2020-05-16
专利汇可以提供一种光催化剂及其制备方法、空气净化剂专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 提供了一种光催化剂及其制备方法、空气 净化 剂。本发明的光催化剂包含主催化剂活性组分和助催化剂活性组分，其中所述助催化剂活性组分的量是所述主催化剂活性组分的0.1-2.5重量％，所述主催化剂活性组分为5-20重量％的金红石型二 氧 化 钛 和余量的锐钛矿型二氧化钛，其中所述光催化剂是在 氨 气气氛下经过程序化 焙烧 得到的。包含本发明光催化剂的空气净化剂能够高效地去除甲 醛 和苯，8h内甲醛的去除率高达95％；4h内苯的去除率可高达97％。，下面是一种光催化剂及其制备方法、空气净化剂专利的具体信息内容。
1.一种光催化剂，其特征在于，包含主催化剂活性组分和助催化剂活性组分，其中所述助催化剂活性组分的量是所述主催化剂活性组分的0.1-2.5重量％，所述主催化剂活性组分为5-20重量％的金红石型二氧化钛和余量的锐钛矿型二氧化钛，其中所述光催化剂是在氨气气氛下经过程序化焙烧得到的。
2.根据权利要求1所述的光催化剂，其特征在于，所述助催化剂活性组分选自五氧化二钒、氧化钨及氧化铈、氧化镧、氧化铜中的一种或多种。
3.根据权利要求1或2所述的光催化剂，其特征在于，所述光催化剂颗粒的一次粒径为
10-30nm，二次粒径小于100nm。
4.权利要求1-3中任一项所述的光催化剂的制备方法，包括以下步骤：
1)取钛酸酯滴加到有机醇中，搅拌均匀得溶液A，其中钛酸烷基酯和有机醇的体积比为
1:4-8；
2)取与步骤1)等量的有机醇，与蒸馏水混合均匀，得到混合溶液，将助催化剂水溶性盐的水溶液加入到所述混合溶液中，并将pH调节到1.2-1.6，得到助催化剂溶液，随后在剧烈搅拌下，将所述助催化剂溶液缓慢滴加入所述溶液A中，得到溶胶B；其中，所述有机醇和蒸馏水的体积比为1∶2-10；
3)将所述溶胶B自然老化12-24h，得到凝胶，将所述凝胶在80℃-120℃的温度下烘干，得到光催化剂前体；
4)将所述光催化剂前体经程序化焙烧得到所述光催化剂。
5.根据权利要求4所述的光催化剂的制备方法，其特征在于，所述程序化焙烧包括：在氨气气氛下，在350-400℃温度下热处理2-4h，随后在真空条件下，在420-450℃温度下热处理2-4h。
6.一种空气净化剂，包含：按重量百分比计，权利要求1-3中任一项所述的光催化剂
0.1-5％、功能性离子液体0.1-2％、乙烯脲2-10％、分散剂0.1-1％、附着剂0.1-1％、表面活性剂0.1-2％、植物提取物0.1-0.5％。
7.根据权利要求6所述的空气净化剂，其特征在于，所述功能性离子液体中的阳离子选自烷基链上含有-NH2的咪唑阳离子和烷基季磷型阳离子，所述功能性离子液体中的阴离子选自氯离子、氨基酸阴离子、四氟硼酸阴离子和六氟磷酸阴离子。
8.根据权利要求6所述的空气净化剂，其特征在于，所述表面活性剂选自酰胺键联接咪唑盐基双子表面活性剂、葡萄糖酰胺双子阳离子表面活性剂、二丙二醇丁醚和聚乙烯醇。
9.根据权利要求6所述的空气净化剂，其特征在于，所述植物提取物选自莳萝提取物、芦荟提取液、桉叶油醇、薄荷醇和橙花油。
10.根据权利要求6所述的空气净化剂，其特征在于，所述附着剂选自低聚合度聚乙烯醇、聚乙二醇、月桂醇、苯乙烯萜烯酚醛树脂的一种或多种。
一种光催化剂及其制备方法、空气净化剂
技术领域
[0001] 本发明涉及环保领域，具体涉及一种光催化剂及其制备方法，以及包含光催化剂的空气净化剂。
背景技术
[0002] 甲醛是一种无色、易溶的刺激性气体，是公认的强毒物质，对人体的毒害具有强毒性，被世界卫生组织(WHO)确定为可疑致畸、致癌物质。甲醛可经呼吸道吸收，甲醛经过致组织活性氧增加、脂质过氧化反应、影响机体的免疫系统以及与生物大分子作用等使机体发生损伤；甲醛对皮肤黏膜也具有刺激作用，可引起过敏性皮炎、色斑、肌肤坏死等；除外，甲醛还具有强烈的致癌性，可引起鼻癌、血癌等。而且，高浓度甲醛对呼吸系统、神经系统、免疫系统、肝脏都有危害。由此可见，甲醛，尤其是高浓度的甲醛，会严重危及人体健康，不得不让人高度重视。
[0003] 苯是一种无色、易挥发、有特殊的气味的具有致癌毒性的液体。苯是重要的化工原料，可以制作塑料、橡胶、纤维、染剂、去污剂和杀虫剂，与日常生活息息相关。由于苯的挥发性大，暴露于空气中易扩散，人和动物吸入或皮肤接触大量苯导致进入体内，引起急性和慢性苯中毒，长期吸入会侵害神经系统，产生神经痉挛、昏迷或死亡。
[0004] 然而，车内、室内的多种物质均能释放甲醛及苯，如人造板材、地毯、沙发、织物、油漆涂料、保温材料、各种橡胶部件及塑料部件等。据中国预防医学科学院提供的资料，人的一生中2/3以上的时间都是在室内(包括车内)度过的，尤其是婴幼儿、儿童、青少年和老弱病残者，因此，室内环境污染对人类健康的危害最为直接，且危害程度更大。
[0005] 目前室内专用除苯的产品几乎没有，甲醛清除技术主要有：
[0007] 2)化学吸附技术，该类技术主要利用含有酰肼(肼类化合物，具有甲醛清除效果)的清除剂，但是，在使用中存在游离肼、毒性高等隐患，长期使用会造成环境污染，且影响居室内的用户健康；
[0008] 3)天然物质去除甲醛技术，该类技术的清除剂主要利用天然物质提取物吸附甲醛，该类清除剂作用效果慢，且在室内环境下易降解。由于甲醛散发是一个缓慢、长久的过程，因此该类产品不能长久去除甲醛。
[0009] 4)光催化剂技术，光催化剂主要是指二氧化钛(TiO2)，已经有报道公开了以锐钛矿二氧化钛为光催化剂的空气净化剂。
[0010] 二氧化钛光催化技术具有低成本、能耗低、操作简单的优点而受到广泛的关注，是最有前景的降解VOCs的技术。然而二氧化钛禁带宽度为3.2eV，光学吸收边为 380nm，只能在仅占太阳光4％的紫外光激发下才能表现出光催化活性。因此二氧化钛作为光催化剂在室内使用时，难以高效去除甲醛，且普通光催化剂对苯的降解能力更弱，光解效率低，易中毒失活。
[0011] 根据公认的光催化机理可知：在紫外光照射下，TiO2内产生光生电子空穴对；而光生电子在极短的时间内(ps)迁移到TiO2表面，被表面的吸附物质所捕获；同时，空穴与吸附在TiO2表面的水分子及氢氧根离子反应形成氧化剂·OH。以上反应的发生时间都在纳秒内。另外，光生电子与空穴还会在TiO2体内复合，从而严重的影响光催化效率。因此，载流子的捕获与复合之间的竞争对光催化反应至关重要。那么，提高捕获剂分子氧的数量，抑制载流子的复合以及稳定·OH都对光催化反应十分重要。为了克服现有技术中的上述问题，提出了本发明。
发明内容
[0012] 本发明的目的是提供能够有效净化空气中诸如甲醛、苯等有害物质的光催化剂以及由此形成的空气净化剂，从而解决现有技术中存在的问题。
[0013] 本发明提供了一种光催化剂，其包含主催化剂活性组分和助催化剂活性组分，其中所述助催化剂活性组分的量是所述主催化剂活性组分的0.1-2.5重量％，所述主催化剂活性组分为5-20重量％的金红石型二氧化钛和余量的锐钛矿型二氧化钛。本发明的光催化剂是经过在氨气气氛下程序化焙烧得到的。
[0014] 在一个实施方式中，所述助催化剂活性组分的量是所述主催化剂活性组分的 0.1-2.5重量％，优选1.4-2.4重量％，例如是1.4重量％、2.2重量％、2.4重量％。
[0015] 在一个实施方式中，所述主催化剂活性组分为5-20重量％的金红石型二氧化钛和余量的锐钛矿型二氧化钛。优选金红石型二氧化钛的量为5-10重量％，例如8重量％。
[0017] 在一个实施方式中，所述光催化剂颗粒的一次粒径为10-30nm，二次粒径小于 100nm。
[0018] 本发明人经研究发现，通过溶胶凝胶法—程序化焙烧技术可改善TiO2的可见光吸收能力、电子空穴分离程度以及表面吸附氧的数量，制备得到的光催化剂能够光降解苯，能够在室内自然光、灯光或弱光的室温条件下催化降解甲醛。
[0019] 在本发明中，程序化焙烧先利用氨气做为氮源，通过气氛的变化调控氮原子掺杂进TiO2晶格的位置；再利用真空处理，使TiO2表面产生氧空位，降低了O2分子的吸附能，从而使更多的O2吸附在材料表面，同时表面氧空位能够有效地捕获电子，促进载流子分离。制备出的光催化剂具有强的可见光吸收，快的电子空穴分离及更多的超氧负离子自由基。
[0020] 本发明提供了一种光催化剂的制备方法，包括以下步骤：
[0021] 1)取钛酸烷基酯滴加到有机醇中，搅拌均匀得溶液A，其中钛酸烷基酯和有机醇的体积比为1:4-8；
[0022] 2)取与步骤1)等量的有机醇，与蒸馏水混合均匀，得到混合溶液，将助催化剂水溶性盐的水溶液加入到所述混合溶液中，并利用盐酸将pH调节到1.2-1.6，得到助催化剂溶液，随后在剧烈搅拌下，将所述助催化剂溶液缓慢滴加入所述溶液A 中，得到溶胶B；其中，有机醇和蒸馏水的体积比为1∶2-10；
[0023] 3)将所述溶胶B自然老化12-24h，得到凝胶，将所述凝胶在80-120℃的温度下烘干，得到光催化剂前体；
[0024] 4)将所述光催化剂前体在氨气气氛下进行焙烧得到所述光催化剂。
[0026] 在一个优选的实施方式中，所述焙烧的条件是：在氨气气氛下，在400℃温度下热处理2-4h，随后在真空条件下，在450℃温度下热处理2h。
[0027] 本发明提供了一种空气净化剂，包含：按重量百分比计，本发明的光催化剂 0.1-5％、功能性离子液体0.1-2％、乙烯脲2-10％、分散剂0.1-1％、附着剂0.1-1％、表面活性剂
0.1-2％、植物提取物0.1-0.5％。
0.1-2％、植物提取物0.1-0.5％。
[0028] 在一些实施方式中，按重量百分比计，光催化剂的量为0.1-5％，例如是1％、 3％；功能性离子液体的量为0.1-2％，例如是1％、1.5％；乙烯脲的量为2-10％，例如是6％、8％；
分散剂的量是0.1-1％，例如是0.5％、0.8％；附着剂的量为0.1-1％，例如是0.4％、0.8％；
表面活性剂的量为0.1-2％，例如是1％、1.5％；植物提取物的量为0.1-0.5％，例如是
0.3％。
分散剂的量是0.1-1％，例如是0.5％、0.8％；附着剂的量为0.1-1％，例如是0.4％、0.8％；
表面活性剂的量为0.1-2％，例如是1％、1.5％；植物提取物的量为0.1-0.5％，例如是
0.3％。
[0029] 在一个实施方式中，所述功能性离子液体中的阳离子选自烷基链上含有-NH2的咪唑阳离子和烷基季磷型阳离子。烷基链上含有-NH2的咪唑阳离子例如是1-胺乙基-3-甲基咪唑、1-胺丙基-3-甲基咪唑；烷基季磷型阳离子例如是三己基十四烷基溴化磷。
[0031] 在一个实施方式中，所述表面活性剂选自酰胺键联接咪唑盐基双子表面活性剂、葡萄糖酰胺双子阳离子表面活性剂、二丙二醇丁醚和聚乙烯醇。在一个实施方式中，植物提取物选自莳萝提取物、芦荟提取液、桉叶油醇、薄荷醇和橙花油。
[0032] 在一个实施方式中，附着剂选自低聚合度聚乙烯醇、聚乙二醇、月桂醇、苯乙烯萜烯酚醛树脂的一种或多种。
[0033] 本发明中，钛酸烷基酯可以选自钛酸四丁酯、钛酸异丙酯、钛酸四乙酯、四叔丁基钛酸酯、钛酸四异丙酯、钛酸乙酯等。
[0034] 本发明中，有机醇可以选自乙醇、甲醇、丙醇、异丙醇和正丁醇。
[0035] 本发明通过在空气净化剂中使用特定的光催化剂，各种组分通过良好的协同作用，能够高效地净化空气，特别是，能够高效地去除空气中的甲醛和苯。其中，使用8小时的甲醛去除率在87％以上，甚至高达95％；使用4小时的苯去除率在94％以上，甚至高达97％。其中，通过溶胶凝胶法—程序化焙烧技术制备的光催化剂具有光降解苯及在室内自然光、灯光、弱光及无光室温条件下能够催化降解甲醛的特点；功能性离子液体不仅对甲醛具有较强捕捉能力，还具有极低蒸气压、不挥发、化学物理性质稳定等特征，可长久、稳定的附着在墙壁等物体表面，全天候持续吸收、降解室内散发的甲醛。分散剂及附着剂协调作用，可使光催化剂、功能性离子液体及乙烯脲等组分均匀、牢固的附着在物体表面，还可以在一定程度上促使有效组分渗透进入墙壁及板材，降解内部含有的甲醛。
附图说明
附图说明
具体实施方式
[0037] 为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下文对本发明进行详细说明。
[0038] 本发明的光催化剂包含主催化剂活性组分和助催化剂活性组分，其中，主催化剂由金红石型二氧化钛和锐钛矿型二氧化钛组成。
[0039] 本发明的发明人经过研究发现，通过溶胶凝胶法—程序化焙烧技术对TiO2进行改性后，可以改善光催化剂的多种性能。
[0040] 所述溶胶凝胶法—程序化焙烧技术包括两个程序：
[0041] 1、溶胶凝胶程序：
[0042] 将钛酸烷基酯滴加到有机醇中，搅拌均匀得溶液A。将有机醇与蒸馏水混合，得到溶液C。将助催化剂水溶性盐的水溶液缓慢滴加到溶液C中，并将pH调节到 1.2-1.6，得到混合溶液。在剧烈搅拌下，将溶液A缓慢滴加到所述混合溶液中，由此得到溶胶B。
[0044] 调节pH时可以使用盐酸、硫酸、硝酸等，优选使用盐酸。
[0045] 2、程序化焙烧程序：
[0046] 将溶胶B自然老化12-24h得凝胶，随后将所述凝胶烘干，得到催化剂前体。烘干的温度通常为80-120℃，例如80℃；
[0047] 将催化剂前体经程序化焙烧得到光催化剂，程序化焙烧为氨气气氛下，在 350-400℃温度下热处理2-4h，随后在真空条件下，在420-450℃温度下热处理2-4h。优选地，程序化焙烧的条件为：氨气气氛下，400℃热处理2-4h，随后真空条件下 450℃热处理2h。
[0048] 在本发明中，光催化剂的一次粒径为10-30nm，二次粒径小于100nm。据信，当光催化剂的晶粒非常细小的时候，由于晶粒的表面能很大，细小的晶粒之间容易由于弱的相互作用力结合在一起，导致晶粒之间发生团聚，也就是说，很多个细小晶粒抱团，由此形成具有更大粒径的晶粒。在本发明中，一次粒径是指单个的细小晶粒的粒径，也叫原始粒径。二次粒径是指细小晶粒发生团聚后形成的更大粒径。
[0049] 本发明提供了一种空气净化剂，其包含：光催化剂、功能性离子液体、乙烯脲、分散剂、附着剂、表面活性剂、植物提取物。
[0050] 本发明空气净化剂的制备方法包括：按比例取光催化剂、功能性离子液体、乙烯脲、分散剂、附着剂、植物提取物、表面活性剂及蒸馏水进行混合，伴随超声震荡搅拌，即可得到空气净化剂。
[0051] 下文将结合实施例对本发明进行说明。
[0052] 实施例1
[0053] 空气净化剂1，各组分的重量百分比：光催化剂0.1％、功能性离子液体2％、乙烯脲2％、分散剂0.1％、附着剂0.4％、表面活性剂0.1％、植物提取物0.1％，余量为蒸馏水。
[0054] 功能性离子液体的咪唑阳离子为1-胺乙基-3-甲基咪唑，阴离子为丙氨酸阴离子。
[0055] 分散剂是为十二烷基苯磺酸钠。
[0056] 附着剂为低聚合度聚乙烯醇和苯乙烯萜烯酚醛树脂，重量比为1:1。
[0057] 表面活性剂为酰胺键联接咪唑盐基双子表面活性剂。
[0058] 植物提取物包括莳萝提取物和橙花油，重量比为1:2。
[0059] 光催化剂的制备步骤为：
[0060] 按V钛酸四丁酯:V乙醇＝1:4取钛酸四丁酯滴加到乙醇中，搅拌均匀得溶液A。取上述步骤等量的乙醇，再按V乙醇:V蒸馏水＝1∶2取蒸馏水，混合均匀，再加入硝酸铈、偏钒酸铵及偏钨酸铵的水溶液，采用盐酸调节pH为1.6，剧烈搅拌下缓慢滴加入溶液A中得到溶胶B。溶胶B自然老化12h得凝胶,80℃烘干得到催化剂前体。将催化剂前体经程序化焙烧得到光催化剂，程序化焙烧程序为氨气气氛下400℃热处理 2h,随后真空条件下450℃热处理2h。所制备的光催化剂的主催化剂组成为5％金红石型二氧化钛，余量为锐钛矿型二氧化钛；助催化剂包括五氧化二钒、氧化钨及氧化铈；添加量分别为主催化剂重量的0.1、0.1％、2％。按比例取光催化剂、功能性离子液体、乙烯脲、分散剂、附着剂、植物提取物、表面活性剂及蒸馏水进行混合，伴随超声震荡搅拌得空气净化剂。
[0061] 实施例2
[0062] 一种甲醛高效环保清除剂，各组分的重量百分比：单原子光催化剂5％、功能性离子液体0.1％、乙烯脲6％、分散剂0.5％、附着剂1％、表面活性剂1％、植物提取物0.5％，余量为蒸馏水。
[0063] 功能性离子液体阳离子为四丁基膦，阴离子为四氟硼酸盐。
[0064] 分散剂是指十二烷基硫酸钠中的一种或多种复合而成。
[0065] 附着剂包括低聚合度聚乙烯醇和聚乙二醇。
[0066] 表面活性剂为葡萄糖酰胺双子阳离子表面活性剂。
[0067] 植物提取物包括芦荟提取液、橙花油，其重量比为1:1。
[0068] 按V钛酸四丁酯:V乙醇＝1:8取钛酸四丁酯滴加到乙醇中，搅拌均匀得溶液 A。取上述步骤等量的乙醇，再按V乙醇:V蒸馏水＝1∶10取蒸馏水，混合均匀，再加入硝酸镧、偏钒酸铵及偏钨酸铵的水溶液，采用盐酸调节pH为1.4，剧烈搅拌下缓慢滴加入溶液A中得到溶胶B。溶胶B自然老化24h得凝胶,80℃烘干得到催化剂前体。将催化剂前体经程序化焙烧得到光催化剂，程序化焙烧程序为氨气气氛下400℃热处理4h,随后真空条件下450℃热处理2h。所制备的光催化剂的主催化剂组成为10％金红石型二氧化钛，余量为锐钛矿型二氧化钛；助催化剂包括五氧化二钒、氧化钨及氧化镧；添加量分别为主催化剂重量的0.05、0.05％、
2.3％。按比例取光催化剂、功能性离子液体、乙烯脲、分散剂、附着剂、植物提取物、表面活性剂及蒸馏水进行混合，伴随超声震荡搅拌得空气净化剂。
2.3％。按比例取光催化剂、功能性离子液体、乙烯脲、分散剂、附着剂、植物提取物、表面活性剂及蒸馏水进行混合，伴随超声震荡搅拌得空气净化剂。
[0069] 实施例3
[0070] 一种甲醛高效环保清除剂，各组分的重量百分比：单原子光催化剂2％、功能性离子液体1％、乙烯脲10％、分散剂1％、附着剂0.1％、表面活性剂2％、植物提取物0.5％，余量为蒸馏水。
[0071] 功能性离子液体阳离子为1-胺丙基-3-甲基咪唑，阴离子为甘氨酸。
[0072] 分散剂为烷基硫酸盐。
[0073] 附着剂包括低聚合度聚乙烯醇和月桂醇，重量比为1:1.5。
[0074] 表面活性剂包括酰胺键联接咪唑盐基双子表面活性剂、葡萄糖酰胺双子阳离子表面活性剂，重量比为1:2。
[0075] 植物提取物包括芦荟提取液、薄荷醇，重量比为2:1。
[0076] 按V钛酸四丁酯:V乙醇＝1:6取钛酸四丁酯滴加到乙醇中，搅拌均匀得溶液 A。取上述步骤等量的乙醇，再按V乙醇:V蒸馏水＝1∶5取蒸馏水，混合均匀，再加入硫酸铜、偏钒酸铵及偏钨酸铵的水溶液，采用盐酸调节pH为1.2，剧烈搅拌下缓慢滴加入溶液A中得到溶胶B。溶胶B自然老化12h得凝胶,80℃烘干得到催化剂前体。将催化剂前体经程序化焙烧得到光催化剂，程序化焙烧程序为氨气气氛下400℃热处理2h,随后真空条件下450℃热处理2h。所制备的光催化剂的主催化剂组成为 8％金红石型二氧化钛，余量为锐钛矿型二氧化钛；助催化剂包括五氧化二钒、氧化钨及氧化铜；添加量分别为主催化剂重量的0.12、0.12％、1.2％。按比例取光催化剂、功能性离子液体、乙烯脲、分散剂、附着剂、植物提取物、表面活性剂及蒸馏水进行混合，伴随超声震荡搅拌得空气净化剂。
[0077] 实施例4
[0078] 一种甲醛高效环保清除剂，各组分的重量百分比：单原子光催化剂3％、功能性离子液体1.5％、乙烯脲8％、分散剂0.8％、附着剂0.8％、表面活性剂1.5％、植物提取物0.3％，余量为蒸馏水。
[0079] 功能性离子液体阳离子为三己基十四烷基溴化磷，阴离子为结氨酸阴离子。
[0080] 分散剂是十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠，其重量比为1：1。
[0081] 表面活性剂为酰胺键联接咪唑盐基双子表面活性剂。
[0082] 植物提取物包括芦荟提取液、桉叶油醇，其重量比为1：1。
[0083] 按V钛酸四丁酯:V乙醇＝1:5取钛酸四丁酯滴加到乙醇中，搅拌均匀得溶液 A。取上述步骤等量的乙醇，再按V乙醇:V蒸馏水＝1∶2取蒸馏水，混合均匀，再加入硝酸铈、偏钒酸铵及偏钨酸铵的水溶液，采用盐酸调节pH为1.4，剧烈搅拌下缓慢滴加入溶液A中得到溶胶B。溶胶B自然老化12h得凝胶,80℃烘干得到催化剂前体。将催化剂前体经程序化焙烧得到光催化剂，程序化焙烧程序为氨气气氛下400℃热处理2h,随后真空条件下450℃热处理2h。所制备的光催化剂的主催化剂组成为 8％金红石型二氧化钛，余量为锐钛矿型二氧化钛；助催化剂包括五氧化二钒、氧化钨及氧化铈；添加量分别为主催化剂重量的0.2、0.2％、1％。按比例取光催化剂、功能性离子液体、乙烯脲、分散剂、附着剂、植物提取物、表面活性剂及蒸馏水进行混合，伴随超声震荡搅拌得空气净化剂。
[0084] 对比例1
[0085] 除采用普通市售二氧化钛(未经历本发明的程序化焙烧)代替程序化焙烧制备的二氧化钛外，其余与实施例1一致。
[0086] 对比例2
[0087] 除采用直接空气气氛焙烧代替程序化焙烧制备的二氧化钛外，其余与实施例2 一致。
[0088] 对比例3
[0089] 除不含功能性离子液体外，其余与实施例1一致。
[0090] 对比例4
[0091] 除不含功能性离子液体外，其余与实施例2一致。
[0092] 测试例1
[0093] 称取实施例1-4和对比例1-4所制得的空气净化剂各5g，置入甲醛初始浓度为 60mg/m3及苯初始浓度为20mg/m3的5L干燥器中，然后测定干燥器内气体中甲醛及苯的浓度随时间的变化(先放自然光下4h，后弱光下处理4h)，测试结果见下表。
[0094]
[0095] 通过分析实施例1及2，对比例1及2可发现，在自然光条件下，本发明的空气净化剂对苯及甲醛表现出优异的降解速率，即使在弱光条件下也能表现出优异的效果。
[0096] 通过分析实施例1及2，对比例3及4可发现，含有功能性离子液体的空气净化剂具有更快的甲醛降解速率。
[0097] 由上表数据可见，本发明的空气净化剂效果显著，尤其是包含有程序化焙烧制备的光催化剂及功能性离子液体的清除剂，在自然光及弱光条件下均具有较强的甲醛清除能力，在自然光下苯降解率大于94％。
[0098] 测试例2对实施例1和对比例1中所用的光催化剂进行X射线光电子能谱表征，测试结果见下图。X射线光电子能谱(XPS)是以X射线为激发光源通过测量材料表面逸出电子的动能和数量从而获得材料表面的原子组成、含量、价态信息的一门技术。本发明所用的仪器为AXIS-ULTRADLD-600W型X射线光电子能谱仪。
[0099] 从XPS全谱(如图1所示)可知，两个样品均含Ti、O、C元素，其中实施例 1中二氧化钛样品检测到N元素的存在。对比例1中二氧化钛不含N元素。
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